نام پژوهشگر: احمد رضا تقی پور جهرمی

تأثیر مایعات یونی آلکیل و سیکلو آلکیل آمونیوم هیدروژن سولفات بر واکنش های الکتروشیمیایی و خوردگی باتری های سربی-اسیدی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده شیمی 1391
  احمد رضا تقی پور جهرمی   بهزاد رضایی

چکیده: امروزه، یکی از روش های مهم جهت بهبود ویژگی های باتری های سربی-اسیدی استفاده از مایعات یونی می باشد. در این تحقیق تأثیر مایعات یونی منوهگزیل، تترا هگزیل، منوسیکلو هگزیل و بی سیکلو هگزیل آمونیوم هیدروژن سولفات را به عنوان ماده ی افزودنی به الکترولیت بر روی واکنش های الکتروشیمیای وخوردگی باتری های سربی-اسیدی مورد بررسی قرار گرفته است. واکنش های الکتروشیمیای وخوردگی با استفاده ازآلیاژ سرب-آنتیموان(%66/1)-قلع(%24) در محلول اسید سولفوریک در حضور مایعات یونی مذکور که در تعداد شاخه های آلکیل وسیکلو آلکیل متفاوت می باشند، بررسی گردید. جهت بررسی اضافه پتانسیل هیدروژن و اکسیژن و خصوصیات الکتروشیمیای آلیاژ سرب در حضور غلظت های مختلف از مایعات یونی در اسید سولفوریک 0/4 مولار، از تکنیک های ولتامتری خطی، چرخه ای، اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیای و منحنی تافل استفاده گردید. نتایج بدست آمده به خوبی نشان می دهند که اضافه ولتاژ هیدروژن بر روی لایه سرب- آنتیموان درحضور هر چهار مایع یونی افزایش می یابد و این افزایش وابسته به غلظت مایعات یونی و تعداد شاخه های کاتیون تشکیل دهنده ی آن ها می باشد. همچنین تفاوت بین اضافه ولتاژ اکسیژن در روبش کاتدی وآندی (?e) در حضور مایعات یونی مختلف بر روی آلیاژ سرب کاهش می یابد. قابل توجه است که سرعت خوردگی آلیاژ سرب در محلول اسید سولفوریک، با افزایش تعداد شاخه های آلکیلی وسیکلو آلکیلی مایعات یونی کاهش می یابد، ولی اثر بازدارندگی روند معکوسی را نسبت به سرعت خوردگی نشان می دهد. از طرفی پتانسیل خوردگی در حضور تمامی مایعات یونی و برای تمامی غلظت ها به سمت مقادیر مثبت تر شیفت پیدا می کند. همچنین مایعات یونی هگزیلی حلقوی در مقایسه با هگزیلی خطی سرعت خوردگی کمتر و ممانعت خوردگی بیشتری را برای آلیاژ سرب در محلول اسید سولفوریک ایجاد می کنند. بنابراین باتوجه به نتایج به دست آمده مکانسیی بر اساس جذب سطحی مایعات یونی بر روی آلیاژ سرب در محلول اسید سولفوریک پیشنهاد شد . کلمات کلیدی: باتری های سربی-اسیدی، آلکیل وسیکلو آلکیل آمونیوم هیدروژن سولفات، آلیاژ سرب-آنتیموان، ولتامتری چرخه ای، طیف بینی امپدانس الکتروشیمیایی، اثر بازدارندگی.